Изобретение относится к строительству трубопроводного транспорта нефти и газа и может быть использовано при ремонте изношенных трубопроводов подземной прокладки.The invention relates to the construction of pipeline transport of oil and gas and can be used in the repair of worn underground pipelines.
Известен принятый за прототип способ транспортирования трубы, заключающийся в том, что в начале и конце изношенного участка трубы, по ходу продвижения внутри нее новой трубы, раскапывают два котлована, новую трубу заглушают и перемещают циклически внутри изношенной трубы при использовании трубоукладчика, передвижного механизма и опорного стола для новой трубы, для чего подают воздух под давлением по разные стороны поршня, размещенного в цилиндре, соединенного фланцами с концом новой трубы, при этом осуществляют соответственно один ход трубы вперед и возврат поршня в исходное положение, движение трубы создают закачиванием воздуха под давлением в полость, ограниченную поршнем и передней заглушкой трубы, затем возвращают поршень в исходное положение за счет изменения давления воздуха по обе стороны поршня, далее циклы продвижения новой трубы вперед внутри изношенной трубы повторяют до полного перекрытия изношенного участка трубопровода, после чего концы новой трубы соединяют с концами неизношенных участков существующей трубы (пат. РФ №2197669, F16L 1/026, опубл. 27.01.2003 г.).A known method of transporting a pipe adopted as a prototype is that, at the beginning and end of a worn pipe section, as a new pipe moves inside it, two pits are excavated, the new pipe is drowned and moved cyclically inside the worn pipe using a pipe layer, a movable mechanism and a support tables for a new pipe, for which air is supplied under pressure on different sides of the piston located in the cylinder, connected by flanges to the end of the new pipe, while one stroke is carried out, respectively the front of the piston and the piston return to its original position, the movement of the pipe is created by pumping air under pressure into the cavity bounded by the piston and the front plug of the pipe, then the piston is returned to its original position by changing the air pressure on both sides of the piston, then the cycles of moving the new pipe forward inside the worn out the pipes are repeated until the worn-out section of the pipeline is completely blocked, after which the ends of the new pipe are connected to the ends of the unworn sections of the existing pipe (US Pat. RF №2197669, F16L 1/026, publ. January 27, 2003).
Однако известное техническое решение не может быть использовано при подземной прокладке трубопровода по следующим причинам. В соответствии с фиг.1 описания способа для заведения новой трубы в изношенную необходимо новую трубу дважды изгибать в вертикальной плоскости, т.к. существующий трубопровод находится в земле, а конец новой трубы связан с прицепом, размещенным на поверхности грунта, что абсолютно невозможно в полевых условиях. При этом положение элементов трубопровода, показанных на фиг.2, 3 и 4 заявки, полностью противоречит их же изображению на фиг.1, а приведенное на фиг.2-4 положение элементов трубопровода может относиться только к способу заведения новой трубы в изношенную трубу с конца трубопровода, да еще при наземной прокладке трубопровода, что не соответствует подлежащей решению сформулированной в заявке задаче. При определении силовых параметров величина приведенного коэффициента сопротивления при продвижении трубы принята равной 0,05, что по крайней мере в 10 раз меньше действительной, да еще принятой для расчета новой трубы при ее длине 1000 метров, что связано с ошибкой при выборе соответствующего давления воздуха и нагрузок на элементы трубопровода и на устройство для его смещения. С учетом реальной нагрузки предлагаемое техническое решение, даже для условий надземной прокладки трубопровода и при введении новой трубы не в средней части трубопровода, что невозможно, а в его начале, будет в значительной мере усложнено и при увеличенной энергоемкости и трудоемкости монтажных работ.However, the known technical solution cannot be used for underground pipeline installation for the following reasons. In accordance with figure 1 of the description of the method for introducing a new pipe into a worn-out, it is necessary to bend the new pipe twice in a vertical plane, because the existing pipeline is in the ground, and the end of the new pipe is connected to a trailer placed on the soil surface, which is absolutely impossible in the field. At the same time, the position of the pipeline elements shown in FIGS. 2, 3 and 4 completely contradicts their image in FIG. 1, and the position of the pipeline elements shown in FIGS. 2-4 can only relate to the method of introducing a new pipe into a worn pipe with the end of the pipeline, and even with the ground laying of the pipeline, which does not correspond to the problem to be formulated in the application. When determining the power parameters, the magnitude of the reduced coefficient of resistance when moving the pipe is assumed to be 0.05, which is at least 10 times less than the real one, and even adopted for calculating a new pipe with its length of 1000 meters, which is associated with an error in choosing the appropriate air pressure and loads on the elements of the pipeline and on the device for its displacement. Taking into account the real load, the proposed technical solution, even for the conditions of overhead laying of the pipeline and when introducing a new pipe, is not in the middle part of the pipeline, which is impossible, but at its beginning, will be significantly complicated with increased energy intensity and laboriousness of installation works.
Техническим результатом изобретения является упрощение и удешевление способа транспортирования трубы при ее задвижке в изношенный участок существующей трубы в процессе ремонта изношенного трубопровода подземной прокладки.The technical result of the invention is to simplify and reduce the cost of the method of transporting a pipe when it is latched into a worn section of an existing pipe in the repair process of a worn underground pipeline.
Технический результат достигается тем, что в способе размещения трубы на изношенном участке трубопровода при его подземной прокладке, заключающемся в том, что в начале и конце изношенного участка трубы, по ходу продвижения внутри нее новой трубы, раскапывают два котлована, а новую трубу циклически перемещают внутри изношенной трубы при использовании передвижного механизма и трубоукладчика, после чего концы новой трубы соединяют с концами неизношенных участков существующей трубы, при этом из котлована увеличенной длины со стороны ввода новой трубы удаляют часть изношенной трубы, передвижной механизм снабжают выдвижным вниз кронштейном, а после опускания в котлован участка новой трубы, длина которой соответствует длине вырытого котлована, на размещенный в котловане опорный стол передвижной механизм располагают над котлованом, а установленный на передвижном механизме кронштейн смещают вниз с его упором в торец новой трубы, далее передвижной механизм смещают в сторону продвижения новой трубы до положения, соответствующего размещению ее задней торцевой кромки у передней стенки котлована, после этого передвижной механизм возвращают обратно, на опорный стол опускают следующий участок трубы, который путем сварки соединяют с предыдущим участком, задвинутым в существующую трубу, с повторением описанной выше операции до полного размещения новых труб на участке изношенной трубы, после чего внешние концы соединенных сваркой между собой новых труб соединяют с концами неизношенных участков существующей трубы.The technical result is achieved by the fact that in the method of placing the pipe on the worn-out section of the pipeline with its underground laying, which consists in the fact that at the beginning and end of the worn-out section of the pipe, two pits are excavated during the movement of the new pipe inside it, and the new pipe is cyclically moved inside a worn pipe using a movable mechanism and a pipe layer, after which the ends of the new pipe are connected to the ends of the unworn sections of the existing pipe, while from the excavation pit of increased length on the input side part of the worn-out pipe is removed, the mobile mechanism is provided with a downward sliding bracket, and after lowering a section of a new pipe, the length of which corresponds to the length of a dug pit, a mobile mechanism is placed on the support table located in the pit above the pit, and the bracket mounted on the mobile mechanism is shifted down with its emphasis on the end of the new pipe, then the mobile mechanism is shifted towards the advancement of the new pipe to a position corresponding to the placement of its rear end edge at the front the pit walls, then the mobile mechanism is returned back, the next pipe section is lowered onto the support table, which is welded to the previous section pushed into the existing pipe, repeating the above operation until the new pipes are completely placed on the worn pipe section, after which the external the ends of the welded together new pipes are connected to the ends of the unworn sections of the existing pipe.
Способ поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен продольный разрез по трубопроводу подземной прокладки в зоне размещения новой трубы внутри изношенной, при опускании участка новой трубы в котлован, на фиг.2 - то же, перед началом задвижки новой трубы в существующую, на фиг.3 - разрез А-А по фиг.2.The method is illustrated by drawings, in which Fig. 1 shows a longitudinal section through an underground pipeline in the area where a new pipe is placed inside a worn-out pipe, when lowering a section of a new pipe into a pit, in Fig. 2 it is the same before starting a new pipe in an existing one, in Fig. .3 - section AA in FIG. 2.
Способ транспортирования новой трубы внутри изношенного участка существующей трубы заключается в следующем. Сначала в начале и конце изношенного участка трубы 1, по ходу продвижения внутри нее новой трубы, раскапывают два котлована 2 и 3. При этом из котлована 2 увеличенной длины со стороны ввода новой трубы удаляют часть изношенной трубы 1. Передвижной механизм 4 снабжают выдвижным вниз кронштейном 5. После опускания с помощью трубоукладчика 6 участка новой трубы 7, длина которой соответствует длине вырытого котлована 2, на размещенный в котловане 2 опорный стол 8 (фиг.1) передвижной механизм 4 располагают над котлованом 2, а установленный на передвижном механизме 4 кронштейн 5 смещают вниз с его упором в торец новой трубы 7 (фиг.2). Далее передвижной механизм 4 смещают вдоль котлована 2 в сторону 9 продвижения новой трубы 7 (фиг.2, 3) до положения, соответствующего размещению ее задней торцевой кромки у передней стенки 10 котлована 2. После этого передвижной механизм 4 возвращают обратно в исходное положение. На опорный стол 8 с помощью трубоукладчика 6 опускают следующий участок новой трубы 7, который путем сварки соединяют с предыдущим участком, задвинутым в существующую трубу 1. Описанные выше операции повторяются до полного размещения новых труб 7 на участке изношенной трубы 1, после чего внешние концы соединенных сваркой между собой новых труб 7 соединяют с концами 11 и 12 неизношенных участков существующей трубы.A method of transporting a new pipe inside a worn section of an existing pipe is as follows. First, at the beginning and at the end of the worn-out section of the pipe 1, two pits 2 and 3 are excavated along the inside of the new pipe. At the same time, part of the worn pipe 1 is removed from the pit 2 of increased length from the input side of the new pipe 1. The movable mechanism 4 is provided with a downwardly extending bracket 5. After lowering with the help of the pipe layer 6 of the section of the new pipe 7, the length of which corresponds to the length of the dug pit 2, on the support table 8 located in the pit 2 (Fig. 1), the mobile mechanism 4 is located above the pit 2, and installed on the mobile 4 mechanism 5 shift the bracket down with its abutment face in the new pipe 7 (Figure 2). Next, the mobile mechanism 4 is displaced along the pit 2 in the direction 9 of the advancement of the new pipe 7 (FIGS. 2, 3) to a position corresponding to the placement of its rear end edge at the front wall 10 of the pit 2. After that, the mobile mechanism 4 is returned back to its original position. The next section of the new pipe 7 is lowered onto the support table 8 using the pipe-laying device 6, which is welded to the previous section, retracted into the existing pipe 1. The above operations are repeated until the new pipes 7 are completely placed on the section of the worn pipe 1, after which the outer ends of the connected by welding together new pipes 7 are connected to the ends 11 and 12 of the unworn sections of the existing pipe.
Отличительные признаки изобретения обеспечивают размещение новой трубы в существующей трубе на ее изношенном участке в любом месте по длине трубопровода при его подземной прокладке, упрощение и удешевление способа транспортирования трубы при ее задвижке в изношенный участок существующей трубы в процессе ремонта изношенного трубопровода.Distinctive features of the invention provide for the placement of a new pipe in an existing pipe on its worn section anywhere along the length of the pipeline when laying underground, simplifying and cheapening the method of transporting the pipe when it is latched into a worn section of an existing pipe in the repair process of a worn pipeline.